Индекс устойчивости экосистем (ИУЭ)

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

Устойчивость экосистем сопряжена с климатическими факторами и водным режимом территории. Энергетическое выражение индекса устойчивости экосистем (ИУЭ) рассчитывается по формуле:

[2.3]

где ПБМ_э – энергетическое выражение плотности размещения биомассы;

УБП_э – энергетическое выражение удельной биопродуктивности;

R_n – энергия поглощенной радиации.

Поглощенная солнечная радиация - часть суммарной солнечной радиации, которая поглощается земной поверхностью и идет на нагревание верхних слоев почвы, воды, снежного покрова.

Перевод значений сухого вещества фитомассы и ее продукции в их энергетические выражения осуществляется путем умножения их на коэффициент 15275 МДж/т (1 т сухого вещества фитомассы соответствует в среднем 15275 МДж).

Для выводов:

Чем ближе значения индекса к единице, тем более устойчивы наземные экосистемы, и наоборот. Природные комплексы территорий по степени устойчивости к антропогенным воздействиям могут быть проранжированы следующим образом:

Приложение 2.3

Классификация экосистем по степени устойчивости

Класс устойчивости экосистем	Индекс устойчивости экосистем
Неустойчивые	до 0, 10
Слабоустойчивые	0, 11 -0, 20
Умеренно устойчивые	0, 21 - 0, 30
Среднеустойчивые	0, 31 - 0, 40
Высокоустойчивые	более 0, 40

Пример расчета

В качестве примера расчета взята Московская область. Среднее значение плотности размещения биомассы по области и ее продуктивности, выраженные в энергетическом эквиваленте, равны соответственно 89, 4 МДж/м² и 9, 7 МДж/(м² • год), тепло поглощенной радиации 62 ккал/(см² • год) или 2 595 МДж/(м² • год).

Отсюда

Ответ: значение ИУЭ = 0, 334, т.е. природные комплексы Московской области обладают средней устойчивостью.

Таблица 2.2

Варианты заданий (для задач 2.1, 2.2, 3.1, 3.2)

№	Параметры	Варианты

Структура территории
	Общая площадь, км²	222, 3	1670, 8	781, 4	2161, 1	802, 3	1726, 3	2000, 1	954, 7	1294, 5	628, 5	1985, 2	1098, 8	282, 1	481, 1	974, 8
	Селитебные*, транспортные и промзоны, км	49, 6	188, 8	248, 5	248, 5	123, 6	110, 5	268, 1	78, 3	173, 4	106, 2	131, 0	183, 5	66, 6	107, 3	53, 6
	Леса и насаждения, км²	71, 6	524, 6	190, 7	1004, 9	273, 6	944, 4	870, 0	103, 1	639, 5	52, 1	823, 8	287, 9	66, 0	127, 5	167, 7
	Сельскохозяйственные земли, км²	70, 5	902, 0	312, 5	721, 8	318, 5	600, 6	692, 0	697, 9	372, 8	441, 8	1015, 2	536, 2	110, 3	163, 4	671, 9
Население
	Население, тыс.чел.	342, 67	55, 91	159, 13	157, 17	124, 54	106, 08	239, 70	45, 38	126, 35	79, 52	143, 24	207, 71	142, 38	129, 63	18, 55
	Процент городского, %	95, 2	48, 6	77, 0	65, 2	70, 8	73, 7	78, 5	39, 9	55, 9	75, 9	77, 7	80, 6	82, 5	46, 2	48, 5
	Рождаемость, на 1000 чел.	9, 4	11, 1	11, 8	10, 5	9, 8	11, 4	11, 5	12, 9	10, 1	10, 1	10, 8	10, 2	10, 2	9, 7	13, 9
	Смертность, на 1000 чел.	10, 8	13, 7	11, 7	12, 7	11, 2	15, 7	10, 9	14, 4	11, 7	12, 6	13, 8	12, 8	11, 0	12, 7	12, 7
	Детская смертность, на 1000 чел.	14, 9	16, 0	15, 9	18, 8	11, 1	14, 0	20, 6	6, 8	13, 3	11, 2	16, 7	18, 9	13, 1	14, 4	11, 7
	Общая заболеваемость, на 1000 чел.
Энергетика
	Годовое потребление энергии, тыс. тут**
Экосистемы
	Среднегодовая фитомасса (сухое в-во), тыс.т
	Продукция фитомассы, тыс. т/год
	Поглощенная радиация, ПДж/год ***
Воздушная среда
	Биопродукция О₂, тыс. т/год
	Потребление О₂, тыс. т/год
	Выбросы аэрополлютантов, тыс. т/год	14, 6	1, 8	1507, 2	38, 6	3, 7	6, 3	14, 8	0, 8	3, 7	212, 6	22, 4	178, 7	4, 5	64, 8	0, 6
Водная среда
	Речной сток и проток, млн. м³/год
	Водозабор, млн. м³/год
	Загрязненные стоки, млн. м³/год

* Селитебная зона – часть территории населенного пункта, занятая жилыми зданиями, спортивными сооружениями, зелеными насаждениями и местами кратковременного отдыха на селения, а также предназначенная для их размещения в будущем.

** тут - тонна условного топлива, соответствующая примерно количеству тепла, выделяемого при сгорании одной тонны высококачественного каменного угля, 1 тут = 29, 3 • 109 Дж.

*** 1ПДж=10¹⁵Дж.

Практические задания к п.2

2.1. Рассчитайте индекс демографической напряженности (ИДН) для одного из вариантов, представленных в табл. 2.2.

Указание:

1. Пример расчета и оформления – см. п.2.1.

2. Из таблицы 2.2 выписать необходимые для решения показатели и значения согласно своему варианту. В оставшиеся графы внести данные по двум любым другим вариантам.

Таблица 2.3

Показатели	Значения показателей
для своего варианта	два любых других варианта для сравнения

2) Не забывать про единицы измерения! При необходимости делать пересчет!

3) Рассчитать степень урбанизации территории Y как долю площади территории (от 0 до 1), занятая застройкой городского типа, промышленными объектами и коммуникациями в общей площади территории.

4) Рассчитать плотность населения р, чел./км². Внимание! Численность населения указана в тыс.человек – не забывайте перенести запятую!!!

5) Масштабный множитель μ = 10^-4 (см. формулу 2.1).

6) Используя формулу 2.1, рассчитать значение показателя ИДН.

7) Сделать вывод, используя в качестве образца ответ к примеру задачи в п. 2.1.

2.2. Рассчитайте индекс устойчивости экосистем (ИУЭ) для одного из вариантов, представленных в табл. 2.1.

Указание:

1. Пример расчета и оформления – см. п.2.2.

Таблица 2.4

Показатели	Значения показателей
для своего варианта	два любых других варианта для сравнения

3) Не забывать про единицы измерения! При необходимости делать пересчет!

4) Перевести значения сухого вещества фитомассы и ее продукции в их энергетические выражения путем умножения их на коэффициент 15275 МДж/т (1 т сухого вещества фитомассы соответствует в среднем 15275 МДж).

5) Рассчитать плотность размещения биомассы ПБМ_э (в энергетическом выражении) как отношение показателя среднегодовой фитомассы к общей площади территории.

6) Рассчитать значение удельной биопродуктивности УБП_э, (в энергетическом выражении) как отношение показателя продукции фитомассы к общей площади территории.

7) Используя формулу 2.3, рассчитать значение показателя ИУЭ.

8) Сделать вывод о классе устойчивости экосистем вашей территории, используя Приложение 2.3 в п. 2.3. Сравнить значения ИУЭ и классы устойчивости с двумя другими территориями (вариантами).

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒